[发明专利]用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法

权利要求书

1.一种用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在正常轮廓曲线上统计得到相邻点间距阈值T₁后，首先对测量轮廓进行分裂，得到多个曲线碎片，然后根据正常轮廓数据点密集分布的特点，设定点数阈值T₂，对曲线碎片一一进行检验，从而去除稀疏离群点；

2)设定段间距阈值T₃，对相邻间隔不超过T₃的属于同一区域的曲线碎片再次进行合并，然后对每个区域进行凹凸性检验，基于连续凹凸和点数最大原则提取轮廓潜在轨头轨腰区；

3)将所述潜在轨头轨腰区与标准轮廓进行粗配准，通过标准轨腰区与潜在轨腰区间的单向Hausdorff距离与设定阈值T₄的比较，作为测量轮廓有效性的最终判别指标；

4)判别为有效轮廓后，将原始测量轮廓与标准轮廓重配准，然后，对原始测量轮廓每一点，依次寻找与标准轮廓对应点欧式距离最近点，并将距离值与设定阈值T₅进行比较，若不超过阈值T₅，则该点为正常点，否则即为离群点。

2.根据权利要求1所述的用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法，其特征在于，步骤1)中，T₁＝2，T₂＝10。

3.根据权利要求1所述的用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法，其特征在于，步骤2)中，T₃设置为30。

4.根据权利要求1所述的用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法，其特征在于，步骤3)中，T₄的设置采用基于正态分布的3倍标准差准则：选取有效轮廓300幅，统计得到轮廓单向Hausdorff距离的平均值和标准差分别为2.6698mm和1.0878mm，通过计算得到T₄＝μ+3σ＝5.9332mm；考虑到测量轮廓表面不平滑和仿射失真会放大轨腰Hausdorff距离测度，且无效轮廓与标准轮廓差异很大，最后将T₄设置为15。

5.根据权利要求1所述的用于钢轨轮廓离群点检测及有效廓形识别的方法，其特征在于，T₅≤T₄。